O documento discute o Sistema de Posicionamento Global (GPS), explicando suas partes: segmento espacial, segmento de controle e segmento do usuário, e como funciona a triangulação para determinar posições. Além disso, menciona a criação do sistema europeu Galileo, que visa aumentar a precisão e segurança das navegações. O texto também destaca as aplicações do GPS em vários setores, como navegação terrestre, marítima e aérea.

1. Escola Secundária Públia Hortênsia de CastroFísica e Química AProfessora:Júlia LopesGlobal Positioning SystemTrabalho elaborado por:João Buinho nº 14Patrícia Vestias nº22Paula Gomes nº23Susana Valentim nº26Mara Brites nº2720 Setembro de 2010

2. GPSSistema de Posicionamento Global é o nome dado ao método de navegação que utiliza informações provenientes de satélites para localizar com exactidão objectos ou pessoas.

3. Localização da PosiçãoCoordenadas geográficasCoordenadas cartesianas

4. Localização da Posiçãofig. 1Coordenadas geográficas:Latitude;

5. Longitude

6. AltitudeRené Decartes Coordenadas cartesianas vem do nome do matemático, físico e filosofo francês René Descartes.  Ele propôs, no séc. XVII a existência de um referencial formado por três eixos perpendiculares entre si, que se encontram num ponto chamado origem.

7. CoordenadasCartesianas fig.2- Uma posição no espaço é definida, em geral, por três coordenadas cartesianas (à esquerda) mas no plano só são necessárias duas coordenadas (à direita).

8. O GPS divide-se em três partes:Segmento espacial;Segmento de controlo;Segmento do utilizador.

9. Segmento EspacialFormado por 24 satélites; Recebem energia do Sol através de painéis solares;Os satélites estão distribuídos por 6 órbitas, tendo cada uma 4 satélites;Cada órbita demora 12h numa volta completa, chamado período. Cada satélite possui 4 relógios atómicos;Emitem e captam ondas electromagnéticas.

10. Segmento de ControloConstituído por 5 estações terrestres, onde 4 fazem a observação do satélite e a 5ª é a estação de controlo, localizada em Colorado Springs.

11. Estações TerrestresControlam a posição dos satélites, a velocidade e o tempo marcado nos relógios;Analisam as condições atmosféricas;Efectuam correcções às órbitas e aos relógios dos satélites através do envio de informação.fig. 3

12. Segmento do Utilizador Constituído pelos receptores GPS e por quem os utiliza.Recebe e descodifica os sinais fornecidos em coordenadas de posição, valores de velocidade e cronometragem do tempo; O tempo que decorre entre a emissão e a recepção do sinal permite determinar a distância entre o receptor e o satélite:d = c x t

13. Método da TriangulaçãoÉ um método que funciona através da informação proveniente de três satélites, que permite localizar um ponto;É necessário um 4º satélite para sincronizar os relógios existentes no interior dos satélites;Fig.4

14. Tipos de Relógio

15. Aplicações do GPSNavegação terrestre, marítima e aérea;Segurança de veículos (em caso de acidente, roubo, desaparecimento, etc.); Gestão do tráfego; Produção de mapas e estudo de topografia dos terrenos.

16. Actualmente existem três sistemas de navegação por satélite.fig. 5 - sistema de navegação Russo, Glonass fig. 6 – sistema de navegação Norte-AmericanoFig. 7 – sistema de navegação Chinês, Compass

17. O Galileo Sistema de navegação europeu do GPSPara tornar a U.E. independente destes sistemas já existentes esta criou um novo sistema designado Galileo. Este será composto por 30 satélites estacionados em três órbitas aproximadamente a 26.200 km de altura e existirão apenas 2 estações de controlo.O sistema Galileo está vocacionado principalmente para uso civil opondo-se assim aos outros sistemas já existentes de origem militar.

18. O primeiro sinal que Galileo emitiu foi através do satélite GIOVE-A colocado em órbita em 2005, três anos mais tarde colocou-se em orbita o segundo satélite do sistema GIOVE-B. Está previsto entrar em funcionamento todo o sistema em 2013.